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本书特色

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《基因工程原理》共８章，系统介绍了基因工程基本原理与操作技术，主要包括科学
巨匠的贡献、常规分子技术、工具酶、表达系统、基因克隆、基因功能研究策
略、动植物基因工程、基因信息分析技术等。注重基础知识与发展前沿的结
合，紧扣基因工程发展脉络，体现了该领域的新技术、新成就与新动态。本
书引用大量科学研究案例，简明扼要，深入浅出，注重科学性、先进性、实用
性和启发性。

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第1章绪论11.1 基因工程的发展历程1 1.1.1 基因概念提出2 1.1.2 基因结构与功能2 1.1.3 基因操作关键技术突破4 1.1.4 基因工程问世41.2 基因工程大学科与大科学5 1.2.1 海量基因信息6 1.2.2 复杂基因网络7 1.2.3 基因工程系统71.3 基因工程研究的意义7 1.3.1 揭示生命现象规律7 1.3.2 基因工程与疾病治疗8 1.3.3 基因工程产业8思考题10第2章基因工程基本技术原理112.1 核酸的提取与鉴定11 2.1.1 基因组dna的提取11 2.1.2 rna的提取14 2.1.3 质粒dna的提取15 2.1.4 核酸的凝胶电泳18 2.1.5 变性梯度凝胶电泳20 2.1.6 核酸的定量与纯度的测定212.2 pcr技术21 2.2.1 pcr的原理22 2.2.2 pcr的操作22 2.2.3 pcr衍生技术24 2.2.4 pcr定点诱变272.3 核酸序列测定30 2.3.1 sanger双脱氧链终止法31 2.3.2 maxam-gilbert化学修饰法32 2.3.3 roche454测序32 2.3.4 illumina测序33 2.3.5 abi solid测序34 2.3.6 heliscope测序36 2.3.7 单分子测序36 2.3.8 纳米孔测序技术372.4 分子杂交技术37 2.4.1 southern杂交37 2.4.2 northern杂交39 2.4.3 western杂交40 2.4.4 菌落原位杂交41 2.4.5 荧光原位杂交42思考题43第3章基因工程工具酶443.1 限制性核酸内切酶44 3.1.1 限制和修饰现象44 3.1.2 限制性核酸内切酶的类型45 3.1.3 ⅱ型限制性核酸内切酶的命名48 3.1.4 影响限制性核酸内切酶活性的因素483.2 dna聚合酶50 3.2.1 大肠杆菌dna聚合酶50 3.2.2 大肠杆菌dna聚合酶ⅰ的klenow段51 3.2.3 t4dna聚合酶51 3.2.4 t7dna聚合酶(修饰的t7dna聚合酶)52 3.2.5 实验室常用的耐热dna聚合酶52 3.2.6 逆转录酶533.3 dna连接酶53 3.3.1 dna连接酶的类型53 3.3.2 dna连接酶的特点54 3.3.3 连接反应的机制55 3.3.4 影响连接反应的因素553.4 核酸修饰酶57 3.4.1 末端脱氧核苷酸转移酶57 3.4.2 t4多核苷酸激酶57 3.4.3 碱性磷酸酶58 3.4.4 核酸外切酶59 3.4.5 单链dna内切酶60 3.4.6 甲基化酶61思考题63第4章基因工程载体与表达系统644.1 载体概述64 4.1.1 载体研究背景64 4.1.2 载体共性特征654.2 克隆载体类型65 4.2.1 质粒载体65 4.2.2 噬菌体载体70 4.2.3 噬菌粒载体73 4.2.4 病毒载体73 4.2.5 人工染色体克隆载体744.3 原核表达系统74 4.3.1 原核表达载体高效表达的元件74 4.3.2 大肠杆菌表达系统774.4 真核生物表达系统82 4.4.1 酿酒酵母表达系统82 4.4.2 巴斯德毕赤氏酵母表达系统82 4.4.3 酵母表达系统的应用83思考题83第5章目的基因分离与鉴定845.1 基因文库法获取目的基因84 5.1.1 基因文库的构建84 5.1.2 cdna文库的构建86 5.1.3 筛选基因文库获得目的基因875.2 pcr技术分离目的基因87 5.2.1 已知基因全长序列87 5.2.2 已知基因部分序列885.3 图位克隆获得目的基因895.4 转座子标签法获得目的基因905.5 电子克隆915.6 目的基因的鉴定91 5.6.1 表型检测法92 5.6.2 核酸探针杂交法93 5.6.3 rna筛选和序列鉴定法 94 5.6.4 物理特性检测法94思考题95第6章基因功能研究技术966.1 常规分析技术96 6.1.1 基因沉默96 6.1.2 基因敲除1046.2 高通量分析技术108 6.2.1 基因芯片108 6.2.2 蛋白芯片1096.3 大分子相互作用分析技术109 6.3.1 免疫共沉淀110 6.3.2 染色质免疫沉淀技术110 6.3.3 rna免疫沉淀法111 6.3.4 酵母双杂交111 6.3.5 光遗传114思考题115第7章动植物基因工程1167.1 转基因植物116 7.1.1 植物基因工程的常用方法116 7.1.2 转基因植物的筛选与鉴定122 7.1.3 提高外源基因在植物中表达水平的策略125 7.1.4 转基因植物的应用1287.2 转基因动物131 7.2.1 动物基因工程的常用方法131 7.2.2 转基因动物的筛选与鉴定136 7.2.3 提高外源基因在动物中表达水平的策略137 7.2.4 转基因动物的应用139思考题146第8章基因信息分析技术1478.1 常用生物分子数据库147 8.1.1 核酸数据库147 8.1.2 蛋白质序列数据库151 8.1.3 其他常用生物分子数据库1528.2 软件分析应用155 8.2.1 用blast进行局部序列比对155 8.2.2 用clustal犃犔进行多序列比对156 8.2.3 用primer premier进行引物设计156 8.2.4 限制性内切酶分析157 8.2.5 用jaspar查找转录因子结合位点158 8.2.6 emboss工具包158 8.2.7 其他常用生物信息学软件160思考题160主要参考文献162